Phase transition of chitosan chloride solutions as potential material for application in biomedical engineering
Journal Title: Engineering of Biomaterials / Inżynieria Biomateriałów - Year 2017, Vol 20, Issue 139
Abstract
The paper presents the results of rheological study on chitosan chloride solutions, forming gels under the influence of increased temperature. Its aim was to establish the basic parameters specifying phase transition: gelation temperature and the energy needed for conducting this transition. This study is significant due to the possibility of applying such systems as scaffolds for tissue engineering or drug delivery systems. The research was conducted for chitosans of various origin: crab, shrimp and of various molecular weights. For each chitosan, research was conducted in two variations of the solutions of chitosan chloride, with or without the addition of β-Glycerophosphate disodium salt (β-NaGP). The phase transition point was estimated by measurements of rheological properties, conducted in a cone-plate system of a rotational rheometer. Moreover, the pH value of the solutions and the evolution of storage modulus G’ and loss modulus G’’ in the function of temperature increase were determined. Based on the measurements results a significant impact of pH on the gelation point temperature was observed. The conducted rheological measurements allowed to estimate three characteristic regions of the gelation process: (1) area of viscoelastic liquid, (2) area of fast gelation, (3) area of a slow gelation process. Based on the kinetics model of polymer crystallization, the activation energy for regions 2 and 3 was determined.
Authors and Affiliations
P. Owczarz, Z. Modrzejewska, M. Dziubiński
Candidacidal activity of saliva preparation containing gold nanoparticles
Natural saliva is one of the most important biological fluids and it fulfils many important functions in oral cavity. However, in some cases, disorders of salivary gland functions may cause hyposalivation (reduction of s...
Wpływ wielokrotnej sterylizacji na właściwości biomateriałów
Materiały metaliczne, między innymi stopy tytanu posiadają liczne właściwości, które pozwalają na ich częste stosowanie do produkcji wyrobów biomedycznych. Wszystkie urządzenia przeznaczone do celów medycznych przed użyc...
Analiza mikro-CT zębów trzonowych wypełnianych kompozytem konwencjonalnym i wzmacnianym włóknem szklanym
Utrata tkanek zmineralizowanych zęba zarówno w efekcie procesów patologicznych, jak i samego leczenia jest czynnikiem decydującym o osłabieniu zęba. Najczęściej pojawiają się pęknięcia na powierzchni wypełnienia w następ...
Wpływ domieszki węgla szklistego do cementu chirurgicznego na jego trwałość i adaptację w organizmie
Praca koncentruje się na zagadnieniu modyfikacji cementu chirurgicznego na bazie PMMA cząstkami węgla szklistego w postaci proszku o granulacji 40-160 μm i udziale masowym od 1,6% do 3,1%, pierwotnie w celu obniżenia tem...
Przemiana fazowa roztworów chlorku chitozanu jako potencjalnego materiału do zastosowań w inżynierii biomedycznej
W pracy przedstawiono wyniki badań reologicznych roztworów chlorku chitozanu formujących żele pod wpływem wzrostu temperatury. Miały one na celu wyznaczenie podstawowych parametrów określających przemianę fazową: tempera...